ホワイトボックススイッチとNOSを取り巻く状況について

ホワイトボックススイッチの特徴及びその上で動作するNOSについて概況を紹介します。

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1. ホワイトボックススイッチとNOS を取り巻く状況について June 28, 2019 Masaru OKI @masaru0714
2. ホワイトボックススイッチ • 通常のスイッチ機器は制御ソフトウェアを内蔵し、電源オンですぐ使える。 • ホワイトボックススイッチはソフトウェア(OS)がバンドルされていない。 • OSを選択でき、アプリケーションも選択できる。がんばれば開発も。 • ハードウェアとソフトウェアが分離されているのが大きな特徴。 • 多くは台湾ODMスイッチベンダーによる製品。 2
3. ホワイトボックススイッチベンダー 3
4. ホワイトボックススイッチ周辺の動向 • 業界再編? ◦ MarvellがCaviumを買収(2017年11月20日) →プログラマブルASIC XPliantはdiscontinue ◦ NVIDIAがMellanoxを買収 (2019年3月11日) ◦ IntelがBarefoot Networksを買収 (2019年6月10日) • Trident 3搭載製品が入手可能に • Broadcom Trident 4とNPLが発表される (2019年6月11日) ◦ 128 x 100GbEあるいは32 x 400GbE ◦ NPLはP4の対抗馬と目されるプログラミング言語 4
5. ホワイトボックススイッチ Pros and Cons • Pros ◦ ハードウェアとソフトウェアのライフサイクルが分離している ◦ 自由度の高いアプリケーションを動作させられる ◦ サーバーのような管理、自動化を導入しやすい ◦ お安い? • Cons ◦ サポートの複雑さが増す ◦ 知見がない、あるいは知見が広まっていない ◦ 品質の善し悪しがわからない ◦ 入手性に難あり? 5
6. NOS • Network Operating System • ホワイトボックススイッチ単体にインストールし動作するOS。 ◦ 複数の機器を制御しネットワーク全体を管理する OSもNOSと呼ばれる。 ▪ ONOSはこちらのタイプ 6
7. 様々なNOS • 商用 ◦ Cumulus Linux (Cumulus Networks) ◦ OcNOS (ipinfusion) ◦ PicOS (Pica8) ◦ Switch Light OS (Big Switch Networks) ◦ CN-NOS (Snaproute) ◦ Dell Networking OS 10 (Dell) • OSS ◦ Open Network Linux (OCP, Big Switch Networks) ◦ SONiC (OCP, Microsoft) ◦ OpenSwitch (OPX) (LF, DELL) ◦ Beluganos (NTT) ◦ FBOSS (Facebook) ◦ Stratum (ONF, Google) 7
8. NOS動向 • Cumulus Linux ◦ NCLUが提供され、一般のルーターライクな操作に寄せてきている • CN-NOS ◦ スイッチに組み込み型 k8s、各種サービスをPodで提供するのは面白いが情報不足 • SONiC ◦ スイッチベンダーによる対応が加速している ◦ コミュニティも活発 ◦ 同じOCPのプロジェクトである SAIとも連携して機能拡張が計画されている • OpenSwitch (OPX) ◦ DELL専用。商用であるOS10のCommunity Editionという位置づけ ◦ サポートは商用版で提供するため ?、コミュニティは閑散としている • Stratum ◦ 2019年にOSSとして公開予定 8
9. NOSでサポートされるスイッチ製品 • ONLはASICサポートがないので除外。 • HCL非公開の製品あり。 • 商用 ◦ Cumulus Linux断トツ。 ◦ PicOSがんばってる。 • OSS ◦ SONiCがトップ。 ◦ OPX,OS10はDELL一択。 9
10. NOS概況 • 商用製品は広く使われているCumulus Linuxの一強 • ただし製品により得意分野が異なるので用途に応じて選択 • OSSは全体的にこれからという印象だがSONiCの勢いが強い • 対応ハードウェアがそれぞれ異なるため、導入前に確認を 10
11. 仮想マシンで試せるNOS • Cumulus VX • SONiC-VS • OPX on Virtual Machine 11
12. 日本企業の取り組み • Yahoo!さん ◦ Cumulus Linuxを採用、IP CLOSを構築。VXLAN使用 • KDDIさん ◦ KCPSにて採用、NOS開発中 • NTTさん ◦ NOS開発中(Beluganos)、Stratum Projectに参加 • LINEさん ◦ Cumulus Linux採用、Mellanox製品を1000台以上導入 • 楽天さん ◦ 100G DCIネットワークを構築。 VXLAN使用 • さくらインターネットさん ◦ OcNOSを採用、Edgecore製品を導入 12
13. まとめ • 導入は ProsとConsを天秤にかけて考えよう • NOSは群雄割拠、対応ハードウェアは要確認 • 国内の導入事例が聞こえ始めている • 流行ではなく地に足の着いた選択肢としての地位を確立しつつある 13